(57)【要約】【課題】安価な構成で、三相電源の運転電流を常時監視しつつ欠相運転も保護する。【解決手段】第２の電流検出手段には２本の電源線を貫通させ、貫通後の２本を加えた電源線３本を第１の電流検出手段に貫通させた後、開閉手段・平滑手段・インバータ駆動手段・圧縮機と接続し、開閉手段は保護制御手段によって開閉する制御装置で構成し、第２の電圧変換手段の電圧変化によってインバータ制御手段から圧縮機の回転数を制御し、第２の電圧変換手段に第２の所定値以上の電圧か、または第１の電圧変換手段に第１の所定値以上の電圧が発生した時、圧縮機を停止させ、開閉手段を動作（開）させる。【選択図】図１
2005299994.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
三相交流電源によって動作するインバータ駆動の空気調和機において、前記空気調和機内部には三相交流電源の各電源線と、前記各電源線の電流を検出する第１および第２の電流検出手段と、前記第１および第２の電流検出手段を電圧に変換する第１および第２の電圧変換手段と、前記第２の電流検出手段には２本の電源線を貫通させ、貫通後の２本を加えた電源線３本を前記第１の電流検出手段に貫通させ、貫通後の３本の電源線は、開閉手段・平滑手段・インバータ駆動手段・圧縮機と接続し、前記開閉手段は保護制御手段によって開閉する制御装置で構成し、前記第２の電圧変換手段の電圧変化によって、前記インバータ制御手段から前記圧縮機の回転数を制御し、前記第２の電圧変換手段に第２の所定値以上の電圧か、または前記第１の電圧変換手段に第１の所定値以上の電圧が発生した時、圧縮機を停止させ、前記開閉手段を動作（開）させることを特徴とした空気調和機の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は三相交流電源を用いた空気調和機の欠相検出技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の空気調和機は各相電流を検出する工夫をしている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図３は、特許文献１に記載された従来の欠相検出技術を示す構成ブロック図である。図３に示すように、三相電源線１０・１２・１４と、電流検出器２６と、磁気スイッチ駆動回路２４と、整流回路２８と、マイクロコンピュータ３０、リモコン３４と、表示部３６から構成されている。
【０００４】
この構成から、三相電源線１０・１２・１４が電流検出器２６に３本とも貫通しているため、各相の電圧が平衡状態にある場合には、電流検出器２６の出力電圧は０［Ｖ］である。ところが、何らかの原因により不平衡（欠相も含む）が生じると、電流検出器２６に電圧が発生し、マイクロコンピュータ３０が異常と判断し磁気スイッチ駆動回路２４を動作させ、磁気スイッチ１８，２０，２２を動作（開）させ、圧縮機１６への通電を遮断するものである。
【特許文献１】特開平９−９４８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記従来の構成では、電流検出器２６で通常の運転電流を検出することができないため、インバータ用空気調和機などの制御で実電流を検出しながら圧縮機の回転数を決定するなどができない課題を有していた。
【０００６】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、欠相検出が可能でかつ運転中であっても運転電流と過電流を検出しインバータ制御が可能な制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記従来の課題を解決するために、本発明の空気調和機の制御装置は、三相交流電源によって動作するインバータ駆動の空気調和機において、前記空気調和機内部には三相交流電源の各電源線と、前記各電源線の電流を検出する第１および第２の電流検出手段と、前記第１および第２の電流検出手段を電圧に変換する第１および第２の電圧変換手段と、前記第２の電流検出手段には２本の電源線を貫通させ、貫通後の２本を加えた電源線３本を前記第１の電流検出手段に貫通させ、貫通後の３本の電源線は、開閉手段・平滑手段・インバータ駆動手段・圧縮機と接続し、前記開閉手段は保護制御手段によって開閉する制御装置で構成し、前記第２の電圧変換手段の電圧変化によって、前記インバータ制御手段から前記圧縮機の回転数を制御し、前記第２の電圧変換手段に第２の所定値以上の電圧か、または前記第１の電圧変換手段に第１の所定値以上の電圧が発生した時、圧縮機を停止させ、前記開閉手段を動作（開）させる制御としたものである。
【０００８】
これによって、インバータ用空気調和機の運転電流を常時監視し、圧縮機の回転数制御を実現させつつ過電流検出によるインバータ駆動手段の保護と欠相検出も可能になる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の空気調和機の制御装置は、簡単な構成で三相電源の運転電流を常時監視しながら快適な運転制御を求めることができる。さらに過電流や欠相などの不安全な運転も保護できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明は、三相交流電源によって動作するインバータ駆動の空気調和機において、前記空気調和機内部には三相交流電源の各電源線と、前記各電源線の電流を検出する第１および第２の電流検出手段と、前記第１および第２の電流検出手段を電圧に変換する第１および第２の電圧変換手段と、前記第２の電流検出手段には２本の電源線を貫通させ、貫通後の２本を加えた電源線３本を前記第１の電流検出手段に貫通させ、貫通後の３本の電源線は、開閉手段・平滑手段・インバータ駆動手段・圧縮機と接続し、前記開閉手段は保護制御手段によって開閉する制御装置で構成し、前記第２の電圧変換手段の電圧変化によって、前記インバータ制御手段から前記圧縮機の回転数を制御し、前記第２の電圧変換手段に第２の所定値以上の電圧か、または前記第１の電圧変換手段に第１の所定値以上の電圧が発生した時、圧縮機を停止させ、前記開閉手段を動作（開）させるため、電流を監視しながらの実運転制御と過電流制御と欠相検出が可能になる。
【００１１】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１２】
（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施形態における制御装置のブロック図、図２はその制御動作を示すフローチャートである。
【００１３】
図１において、１は制御装置、３は第２の電流検出手段で三相交流電源のＳ相電源線４ｓとＴ相電源線４ｔとを貫通させている。その貫通後の三相交流電源のＴ相電源線４ｔとＳ相電源線４ｓの２本とＲ相電源線４ｒを加えた３本を第１の電流検出手段２に貫通させている。２ａは第１の電圧変換手段で前記第１の電流検出手段２を電圧に変換してマイクロコンピュータ５の第１のＡ／Ｄ入力ポート５ａに入力している。３ａは第２の電圧変換手段で前記第２の電流検出手段３を電圧に変換して、前記マイクロコンピュータ５の第２のＡ／Ｄ入力ポート５ｂに入力している。８は平滑手段、９はインバータ駆動手段、１１は圧縮機である。前記平滑手段８と前記電源線４ｒ・４ｓ・４ｔは第１の電流検出手段２の貫通後、開閉手段７を介して、前記平滑手段８に接続している。前記マイクロコンピュータ５から保護制御出力ポート５ｃが保護制御手段６を介し、前記開閉手段７に接続している。９ａはインバータ制御手段、５ｄは圧縮機制御出力ポートである。
【００１４】
以上のように構成された制御装置について、図２のフローチャートも用いてその動作、作用を説明する。
【００１５】
まず、圧縮機制御出力ポート５ｄがＯＮを出力し（Ｓ１１）インバータ制御手段９ａをＯＮし（Ｓ１２）インバータ駆動手段９をＯＮして（Ｓ１３）圧縮機１１をＯＮし（Ｓ１４）、空気調和機の運転中は、Ｔ相とＳ相の電流は第２の電流検出手段３から第２の電圧変換手段３ａを介して（Ｓ１５）第２のＡ／Ｄ入力ポート５ｂにその電圧が入力される（Ｓ１６）。従ってＴ相とＳ相のベクトル和の電流が第２のＡ／Ｄ入力ポート５ｂにその電圧として入力されるため、Ｓ１７で変化電圧が所定値２以上なら、圧縮機制御出力ポートの５ｄから（Ｓ７）インバータ制御手段９ａを介して（Ｓ８）インバータ駆動手段９・圧縮機１１をＯＦＦする（Ｓ９，Ｓ１０）と同時に、Ｓ４〜Ｓ６で開閉手段７をＯＦＦする。
【００１６】
一方Ｓ１７で所定値２未満なら同様にＳ１１〜Ｓ１４で圧縮機１１のＯＮを継続する制
御を行う。また、Ｔ相とＳ相の２相を常時監視しているため、Ｔ相とＳ相に電圧不平衡が発生しても、その平均値が電圧として入力されるため、実態に応じた電流で圧縮機１１の制御が可能になる。また、第２のＡ／Ｄ入力ポート５ｂが第２の所定値以上の電圧になれば、過電流と判断し圧縮機を停止させる（Ｓ１６，Ｓ１７，Ｓ７）。
【００１７】
次に、Ｒ相とＳ相とＴ相の３本の電流は第１の電流検出手段２から第１の電圧変換手段２ａを介して（Ｓ１）第１のＡ／Ｄ入力ポート５ａにその電圧が入力される（Ｓ２）。この電圧であるが、通常の圧縮機運転中は、Ｒ相・Ｓ相・Ｔ相に流れる電流がほぼ同等であるため、３相のベクトル和は０Ｖになる。次に、欠相時についてであるが、どこかの相が欠相した時、３本のベクトル和の平衡状態から２相だけの不平衡ベクトル和になるため、前記第１のＡ／Ｄ入力ポート５ａの電圧は第１の所定値以上の電圧が発生し（Ｓ１〜Ｓ３）
、保護制御出力ポート５ｃから保護制御手段６を介して前記開閉手段７を開動作指示する（Ｓ４〜Ｓ６）。
【００１８】
以上のように、本実施の形態においては、正常運転中は、第２のＡ／Ｄ入力ポート５ｂの電圧変化で圧縮機の回転数を制御するとともに過電流検出も可能なため、快適なインバータ空気調和機の運転が可能となる。加えて第１のＡ／Ｄ入力ポート５ａでＲ相・Ｓ相・Ｔ相の欠相状態も常時監視し保護が図れるため、安全運転も提供できる。
【産業上の利用可能性】
【００１９】
以上のように、本発明にかかる空気調和機の制御装置は、安価な構成で三相電源の運転電流を常時監視しつつ快適なインバータ運転制御を提供することができる。さらに欠相や過電流運転などの不安全な運転も保護できるので、圧縮機をインバータで連続運転する冷蔵・冷凍機器にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態１における制御装置の構成ブロック図
【図２】本発明の実施の形態１におけるマイクロコンピュータの動作を示すフローチャート
【図３】従来の制御装置の構成ブロック図
【符号の説明】
【００２１】
１  制御装置
２  第１の電流検出手段
２ａ  第１の電圧変換手段
３  第２の電流検出手段
３ａ  第２の電圧変換手段
４ｒ  Ｒ相電源線
４ｓ  Ｓ相電源線
４ｔ  Ｔ相電源線
５  マイクロコンピュータ
５ａ  第１のＡ／Ｄ入力ポート
５ｂ  第２のＡ／Ｄ入力ポート
５ｃ  保護制御出力ポート
５ｄ  圧縮機制御出力ポート
６  保護制御手段
７  開閉手段
８  平滑手段
９  インバータ駆動手段
９ａ  インバータ制御手段
１１  圧縮機
【図１】
2005299994.tif 000003
【図２】
2005299994.tif 000004
【図３】
2005299994.tif 000005